專利名稱：原子熒光氫化物/汞蒸氣發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種為原子熒光分析儀配套使用的氫化物與汞蒸氣兼用的發(fā)生裝置。
氫化物原子熒光分析儀的主要用途是分析測試氫化物元素及汞元素。
對于氫化物元素，在測試過程中，樣品溶液與還原劑(硼氫化鉀)在氫化物發(fā)生器中進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)產(chǎn)生的氫化物和輸入的載氣(氬氣)混合后通過原子化器的石英爐管，經(jīng)點(diǎn)燃形成氬氫火焰，被測元素在火焰中進(jìn)行原子化。
對于汞元素的測試，以前還沒有專用的發(fā)生器。在測試方法上完全采用上述氫化物的方法。但其靈敏度低，重現(xiàn)性差。以后采用氯化亞錫(SnCl2)作還原劑，還原出的汞蒸氣通過原子化器的石英爐管不經(jīng)點(diǎn)燃而直接測試。此所謂“冷蒸氣測試法”。該方法在測試過程中，需用人手或機(jī)械去震蕩發(fā)生器，以加快其反應(yīng)速度。
以上發(fā)生器我們統(tǒng)稱“氫化物發(fā)生器”。它的結(jié)構(gòu)見

圖1。其工作過程如下取下堵塞6′，樣品溶液用定量加液器由7′口注入。還原劑經(jīng)咀1′由a孔注入。兩者反應(yīng)所產(chǎn)生的氣體與經(jīng)咀4′由d孔輸入的載氣混合經(jīng)咀3′導(dǎo)入原子化器的石英爐管，經(jīng)點(diǎn)燃形成氬氫火焰。測定完畢后，旋動排液閥后塞9′，反應(yīng)后的廢液經(jīng)咀5′排出。清洗水經(jīng)咀2′由等分園周的六個小孔b噴向8′的內(nèi)壁，以沖洗發(fā)生器的內(nèi)表面，清洗后的廢水同時經(jīng)咀5′排出。
我國首創(chuàng)的原子熒光分析儀，十多年來一直采用上述的氫化物發(fā)生器。這種發(fā)生器的缺點(diǎn)是1、它全都由玻璃制成，結(jié)構(gòu)復(fù)雜又只能手工制作，因而不可能保證結(jié)構(gòu)尺寸的一致性，必然造成使用性能的差異。
2、樣品加注口7′的軸線和管8′的軸線有一定的夾角。當(dāng)用定量加液器加注樣品溶液時，極易將樣品溶液注射在管H的內(nèi)壁上，從而影響測定的重現(xiàn)性。
3、由于清洗水是從發(fā)生器中心直向內(nèi)壁，射出的每條水柱碰到內(nèi)壁時，自然在內(nèi)壁形成一條下流的水流帶。此水流帶寬度有限，故不能沖洗發(fā)生器全都內(nèi)壁而產(chǎn)生記憶效應(yīng)。
4、不能有效地兼作汞蒸氣發(fā)生器使用。
5、排液閥塞9′的開閉動作在每次測定時均由手工完成。
本實(shí)用新型的目的是提供一種氫化物與汞蒸氣兼用的發(fā)生裝置。它可以保證其結(jié)構(gòu)尺寸的一致性，避免將樣品溶液注射在內(nèi)壁上，有效地清洗發(fā)生器內(nèi)壁，并實(shí)現(xiàn)排液自動化。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的1、原子熒光分析儀的氫化物與汞蒸氣兼用的發(fā)生裝置，其特征是它由堵塞(1)、上蓋(2)、還原劑咀(3)、混合氣咀(4)、清洗水咀(5)、水環(huán)套(6)、反應(yīng)管(7)、氬氣咀(8)、密封墊(9)、保護(hù)套(10)、內(nèi)套(11)、鐵芯(12)、線圈架(13)、閥芯(15)、永久磁鐵(16)、下蓋(17)、廢液水咀(18)、密封墊(19)、及密封蓋(20)裝配而成，線圈架(13)上繞有線圈(14)，還原劑咀(3)，混合氣咀(4)，清洗水咀(5)，水環(huán)套(6)與上蓋(2)粘為一體，氬氣咀(8)粘在反應(yīng)管(7)上，鐵芯(12)和線圈架(13)裝在內(nèi)套(11)上，廢液水咀(18)粘結(jié)在下蓋(17)上，閥芯(15)的上端以錐面與反應(yīng)管(7)密封連結(jié)，下端的內(nèi)腔裝有永久磁鐵(16)，密封墊(19)和密封蓋(20)粘結(jié)在閥芯(15)上。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)見圖2。各另件的材料除件號(9)、(10)、(12)、(13)、(14)及(16)外均為無色透明有機(jī)玻璃。還原劑咀(3)、混合氣咀(4)，清洗水咀(5)、水還套(6)與上蓋(2)用四氯化碳粘結(jié)為一個整體。氬氣咀(8)粘結(jié)在反應(yīng)管(7)上。內(nèi)套(11)上裝有鐵芯(12)和線圈架(13)。在線圈架(13)上繞有線圈(14)。廢液水咀(18)粘結(jié)在下蓋(17)上。閥芯(15)的上端以錐面與反應(yīng)管(7)形成密封結(jié)合面，下端的內(nèi)腔裝有永久磁鐵(16)，密封墊(19)和密封蓋(20)粘結(jié)在閥芯(15)上。以上的粘結(jié)都應(yīng)保證可靠的密封性。(2)、(7)、(11)和(17)間用螺紋聯(lián)結(jié)。(9)為硅膠密封墊(上下兩個)，(10)為保護(hù)外套。
上蓋(2)上有等分圓周的六個Φ0.6-0.8的噴水斜孔，見圖3。其中a＝16-20°，β＝30-45°。
線圈的工作電壓直流24V。
本實(shí)用新型的工作原理是1、發(fā)生器為組裝形式，全部另個均為機(jī)械加工件，故能完全保證結(jié)構(gòu)尺寸的一致性。
2、樣品溶液的加注口(堵塞(1)所占據(jù)的位置)置于發(fā)生器的上端中心位置，故可完全避免將樣品溶液注射在內(nèi)壁上。
3、由圖3可知，清洗水是從發(fā)生器內(nèi)壁斜射向內(nèi)壁，射出的每條水柱碰到內(nèi)壁時先形成類似螺旋線的水流，繼而在內(nèi)壁形成較寬的下流的水流帶，故能有效地清洗發(fā)生器的內(nèi)壁。
4、把氬氣氣咀(8)置于反應(yīng)管(7)底部容積1.5-2ml的位置上，使氬氣產(chǎn)生對樣品溶液與還原劑在化學(xué)反應(yīng)時的“攪拌”，以代替原發(fā)生器的人工或機(jī)械地震蕩。如是它就是汞蒸氣發(fā)生器。
5、永久磁鐵(16)對鐵芯(12)的吸引力使閥芯(15)的上部錐面壓緊反應(yīng)管(7)而形成密封。當(dāng)線圈(14)通電時(直流)，同極性相斥，將使永久磁鐵(16)帶動閥芯(15)下移，使錐面脫離接觸。線圈(14)由電子線路控制，從而實(shí)現(xiàn)排液自動化。
權(quán)利要求1.原子熒光分析儀的氫化物與汞蒸氣兼用的發(fā)生裝置，其特征是它由堵塞(1)、上蓋(2)、還原劑咀(3)、混合氣咀(4)、清洗水咀(5)、水環(huán)套(6)、反應(yīng)管(7)、氬氣咀(8)、密封墊(9)、保護(hù)套(10)、內(nèi)套(11)、鐵芯(12)、線圈架(13)、閥芯(15)、永久磁鐵(16)、下蓋(17)、廢液水咀(18)、密封墊(19)、及密封蓋(20)裝配而成，線圈架(13)上繞有線圈(14)，還原劑咀(3)，混合氣咀(4)，清洗水咀(5)，水環(huán)套(6)與上蓋(2)粘為一體，氬氣咀(8)粘在反應(yīng)管(7)上，鐵芯(12)和線圈架(13)裝在內(nèi)套(11)上，廢液水咀(18)粘結(jié)在下蓋(17)上，閥芯(15)的上端以錐面與反應(yīng)管(7)密封連結(jié)，下端的內(nèi)腔裝有永久磁鐵(16)，密封墊(19)和密封蓋(20)粘結(jié)在閥芯(15)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是樣品溶液的加注口位于該裝置的上端中心位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是上蓋(2)上的清洗噴水孔為等分圓周的6-8個Φ0.6-0.8的斜孔，其傾斜角a＝16-20°，β＝30-45°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是氬氣氣咀(8)在距反應(yīng)管(7)底部1.5-2ML容積的位置上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置其特征是永久磁鐵(16)在線圈(14)斷電時吸引向鐵芯(12)，當(dāng)線圈(14)通電時斥離開鐵芯(12)。
專利摘要本實(shí)用新型是一種為原子熒光分析儀配套使用的氫化物與汞蒸氣兼用的發(fā)生裝置。該裝置的全部零件由機(jī)械加工件組裝而成。樣品溶液加注口在其上端中心位置。清洗水由內(nèi)辟斜射向內(nèi)壁。氬氣氣嘴(8)置于反應(yīng)管(7)底部容積1.5-2ML的位置上。利用永久磁鐵(16)、鐵芯(12)和線圈(14)實(shí)現(xiàn)排液自動化。
文檔編號G01N21/64GK2220639SQ9421329
公開日1996年2月21日 申請日期1994年6月6日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月6日
發(fā)明者張錦茂, 寧建統(tǒng), 李榮春, 陳浩 申請人:地質(zhì)礦產(chǎn)部地球物理地球化學(xué)勘查研究所實(shí)驗(yàn)工廠